Safety und Zuverlässigkeit

Kennen Sie das:
Sie haben sich ein Funkthermometer, funkgesteuerte Steckdosen oder irgend eine andere (billige) Funkfernsteuerung gekauft und manchmal funktioniert das Gerät einfach nicht oder nur ab und zu oder nicht besonders weit, oder…

Bei einer Funkzündanlage möchten Sie das sicher nicht erleben, deshalb haben wir hier zusammengestellt wodurch sich unsere Systeme von Mitbewerbern unterscheiden.

Die Kombination der folgenden Qualitätsmerkmale sind hauptverantwortlich für die hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit der Galaxis-Funkzündanlagen:

GalaxisAndere
ModulationsartG-FSK = Frequenzmodulation mit Gauss-Filter
Manche preisgünstige Anbieter verwenden die Amplituden-Modulation (ASK). Diese ist wesentlich störanfälliger.

Funkübertragungsstrecken mit Frequenz-Modulation (FM oder FSK) sind deutlich aufwendiger und ganz klar überlegen.

Fehlende Gauss-Filter bedeuten Nachteile beim Empfang der Daten.
ModulationsbreiteSchmalband, nur +/- 3 kHzJe breitbandiger ein System ist, desto mehr Daten können pro Zeiteinheit übertragen werden aber desto anfälliger wird die Übertragung auch für Störungen und die erzielbare Reichweite nimmt drastisch ab.

Daher lassen sich breitbandige Systeme leicht durch Mobiltelefone oder andere stärkere Sender, die in der Nähe betrieben werden, stören.

Manche Funkzündanlagen sind aufgrund Ihrer Systemarchitektur sogar auf eine breitbandige Übertragungsstrecke angewiesen! Etwa nach dem Motto ''was man sonst an seriellen Daten mit hoher Datenrate über ein Kabel schickt, das übertragen wir auch per Funk(modem).''

Fertige Funkmodems, wie sie gelegentlich eingesetzt werden, sind in den allermeisten Fällen breitbandige Systeme, weil die typischen Nutzer z.B. zwischen mehreren PCs möglichst viele Daten in kurzer Zeit austauschen möchten.

Breitbandige Systeme lassen sich viel günstiger herstellen, weil die frequenzbestimmenden Bauteile nicht so eng toleriert und die Filter nicht so steilflankig und von höchster Güte sein müssen.
Frequenzbereich433-434 MHz in der EU und vielen anderen Ländern,
458-462,5 MHz in den USA und in Kanada

Radiowellen in diesen Frequenzbändern besitzen eine für unsere Anwendung günstige Ausbreitungscharakteristik.
Andere mögliche Frequenzbänder:

27 MHz:
starke atmosphärische Störungen, CB-Funk, Modellbaufernsteuerungen, sehr große und lange Antennen notwendig, kommerziell nicht nutzbar wegen oben genannter Probleme

40 MHz:
starke atmosphärische Störungen, wird hautsächlich nur für Modellbaufernsteuerungen genutzt, sehr große und lange Antennen notwendig

868 MHz:
- wenig verfügbare Funkkanäle
- vom Gesetzgeber ungünstig reguliert
- hier beginnt schon eine ungünstige Ausbreitungscharakteristik, die quasioptische Ausbreitung
- starker Rückgang bei der Signalstärke bereits bei geringen Entfernungen (hohe Freiraumdämpfung)
Um den Normen zu entsprechen sind Hersteller oftmals gezwungen nicht einzelne Zündbefehle zu senden sondern stattdessen nur eine Zeitinformation in größeren Abständen. Die Zündmodule arbeiten dann für eine gewisse Zeit eigenständig für z.B. 10 oder 20 Sekunden weiter und zünden die Ausgänge. Manche Hersteller verkaufen das sogar als Vorteil aber der Nachteil ist enorm: Will man die Zündvorgänge stoppen, so ist dies nicht möglich, wenn die Funkstrecke zu diesem Zeitpunkt gestört ist. In unserer Branche und bei einem sogenannten nicht-exklusivem Übertragungsweg, wie es eine Funkstrecke eben ist, verbietet sich diese Lösung.

2,4 GHz:
Hier findet man das breitbandige W-LAN und Audio/Videoübertragungssysteme mit den durch die quasioptische Ausbreitungscharakteristik bedingten Problemen:
- viele Auslöschungen durch Reflektionen
- verrückt man ein Gerät um wenige cm hat man vollkommen andere Bedingungen
- scheinbar gute Verbindungen kommen bei geringsten Veränderungen plötzlich nicht mehr zustande
- schlechte Durchdringung von Hindernissen, auch wenn diese nichtleitend sind
- extrem starker Rückgang der Signalstärke bei steigender Entfernung (sehr hohe Freiraumdämpfung)
- Mikrowellenherde arbeiten auch auf 2,4 GHz, weil dies die Resonanzfrequenz des Wassermoleküls ist. Diese Geräte sind nie perfekt geschirmt und deshalb handelt es sich bei diesem Frequenzbereich um eine "Abfallfrequenzband", welches kommerziell nicht gut nutzbar ist. Das ist auch der Grund warum dieser Bereich weltweit frei verfügbar ist.

5,0 GHz: High-Speed-W-LAN, siehe 2,4 GHz
Anzahl der FunkkanäleAdvanced-Serie:
70 Funkkanäle in der EU und vielen anderen Ländern,
8 Funkkanäle (in größerem Abstand als das Kanalraster) in den USA und in Kanada für die landesweite freie Nutzung ohne Frequenzzuteilung, 360 Funkkanäle in den USA und in Kanada mit Frequenzzuteilung
Viele andere Anlagen bieten eine weitaus geringere Anzahl an frei wählbaren Kanälen was unvorteilhaft ist. Man kann dann nicht mehrere Anlagen parallel betreiben oder der Frequenzwechsel mit viel Abstand zu einem starken Interferenzsignal ist schwierig.
EmpfängerprinzipDoppel-Superheterodyne

Dies ist das beste Empfängerprinzip.
Einfachere Empfängerprinzipien haben eine geringere Selektivität (Kanaltrennung) und wesentlich schlechtere Empfangseigenschaften. Natürlich lässt sich auch hier viel Geld auf Kosten der Qualität einsparen.
Empfangsempfindlichkeit-119 dBm @ 12 dB SINAD,
-110 dBm @ 0% Bit Error Rate
Andere Geräte sind oftmals nicht in der Lage auch schwächere Signale gut zu empfangen. Gerade breitbandige Systeme haben dieses Problem. Es ist durchaus üblich, dass die Empfangsempfindlichkeit bei z.B. -89 dBm @ 12 dB SINAD liegt. Dies bedeutet, dass das Signal im Vergleich zu Galaxis-Geräten um den Faktor 1.000 stärker sein muss, um noch empfangen zu werden.
Unterdrückung von fremden Signalen oberhalb und unterhalb der Nutzfrequenz (Blocking)> 80 dB

Dieser extrem hohe Blocking-Wert führt dazu, dass dem Anwender starke Träger auf anderen Frequenzen egal sein können.
Oftmals führen ungenügend steilflankige Filter und Filter mit zu geringer Dämpfung sowie qualitativ schlechte Empfängerschaltungen zu viel geringerer Störfestigkeit. Starke Träger auf anderen Frequenzen führen dann leicht zu einer Unterbrechung der Kommunikation.
Langzeitstabilität der FrequenzEs kommen künstlich gealterte Quarze zum Einsatz. Hierbei werden die Quarze durch häufige Temperaturzyklen vorgealtert. Dies ist natürlich aufwendig und kostspielig.Vielfach kommen nicht vorgealterte Quarze zum Einsatz. Bereits nach einigen Jahren können sich Frequenzabweichungen ergeben, welche aufwendige Reparaturen verursachen.
Maßnahmen zur Regelung der Signalverstärkung beim Empfang von Datenhervorragende AGC-Schaltung

''AGC'' = ''Automatic Gain Control'',
also ''Automatische Verstärkungsregelung''
Verzichtet man auf diese Maßnahme oder wird eine schlechte AGC-Schaltung eingesetzt, hat das z.B. zur Folge, dass man sich mit dem Sender nicht zu nahe an den Empfänger annähern darf, weil sonst der Signalweg zugesteuert wird und keine Übertragung mehr stattfindet. Wir wissen von Zündanlagen, bei denen man deshalb stets einen Mindestabstand von einigen Metern einhalten muss. Außerdem lassen sich schwächere Signale nicht mehr empfangen.
Erzielbare Reichweite ohne besondere Maßnahmen800 mAndere Anlagen haben oftmals deutlich geringere Reichweiten.
Feldstärkemessung des NutzsignalsDie Galaxis-Anlagen messen bei einem Reichweitentest oder bidirektionalen Anfragen stets die tatsächliche Feldstärke des Nutzsignals. Das Ergebnis ist eine qualitative Aussage zur Signalstärke und wird in Prozent angegeben. 90% bedeutet das Signal ist sehr stark. 20% bedeuten, dass das Signal eher schwach ist. Anwender sollten versuchen mindestens 30% zu erreichen.Vielen Anlagen fehlt diese Messmöglichkeit gänzlich. Vielfach wird nur angezeigt, dass die Verbindung steht und man weiß dann nicht wie stark das Signal ist. Ist es eher schwach und es verschlechtert sich ein wenig, dann bricht die Verbindung plötzlich ab.

Manche Anlagen versuchen die fehlende Messung der Feldstärke damit auszugleichen, indem zum Beispiel zehn Protokolle gesendet werden und empfangsseitig wird gezählt wie viele davon ankommen. Dies ist aber kein echter Reichweitentest, denn wenn das Signal eher schwach ist werden auch alle Protokolle empfangen und man weiß nicht wie viel Signalreserve vorhanden ist. Der Anwender tappt vollkommen im Dunkeln.
Feldstärkemessung von fremden Signalen und von InterferenzenDie Galaxis-Anlagen sind in der Lage dies zu messen und zeigen einen Wert zwischen 0 und 100% an. Grundsätzlich gilt, dass das Nutzsignal stärker sein muss das Fremdsignal. Bei Problemen kann der Anwender leicht reagieren und den Funkkanal wechseln.Vielen Anlagen fehlt diese wichtige Funktion.
Eigenes ÜbertragungsprotokollJaDie Verwendung fertiger Coder/Encoder-Chips, wie sie weltweit in unvorstellbar hohen Stückzahlen hergestellt werden, stellt eine schnelle Lösung dar und birgt die potentielle Gefahr der ungewollten Auslösung, weil ein anderer Anwender bei seiner Fernsteuerung (z.B. Garagentorsender) zufällig den gleichen Code eingestellt haben könnte.
Einzigartiger Anlagencode für jeden KundenJaWenn der Kunde den Anlagencode selbst einstellen kann, weiß man nie wer eventuell mit dem gleichen Anlagencode arbeitet. Die potentielle Gefahr der ungewollten Auslösung entsteht dadurch.
CRC-Prüfsumme
"CRC" = Cyclic Redundancy Check, Zyklische Redundanzprüfung
Ja, 40 Bit + Manchester-CodingNormale Prüfsummen bieten viel geringere Sicherheit. 
Zulassungen, Richtlinien, NormenEU:
CE, VDE, RED, RoHS,
EN 300 220-1, -2,
EN 301 489-1, -3,
EN 60950 oder EN 6238-1,
EN 62479;
Die Geräte können anmelde- und gebührenfrei in allen Ländern der EU und vielen weiteren Ländern, welche die EU-Standards anerkennen, betrieben werden.

USA/Kanada:
FCC und IC,
landesweite und gebührenfreie Nutzung ohne Frequenzzuteilung nach Anmeldung oder auch Frequenzzuteilung mit regionaler Nutzung
Präzision des Abspielgerätes für die Musik bei PyromusicalsPFE Profi Audio
+/- 30 ppm (+/- 0,003 %)

Unser quarzgenaues Abspielgerät bietet Ihnen höchste Synchronität und Tonqualität beim Zusammenspiel von Feuerwerk und Musik.
Selbst wenn handelsübliche Marken-CD-Player oder professionelle Player eingesetzt werden, beträgt der zeitliche Fehler durch ungenaue taktgebende Bauteile nach einigen Minuten Spielzeit schnell eine Sekunde und mehr.

Das menschliche Gehör nimmt die leicht unterschiedlichen Abspielgeschwindigkeiten nicht als Tonhöhenänderung war. Deshalb besteht für die Hersteller der Audiogeräte keine Notwendigkeit präzisere und damit teurere Bauteile einzusetzen. Statt hochwertiger Quarze kommen also oft ungenauere keramische Resonatoren zum Einsatz.

Gleiches gilt für fertige Audio-Baugruppen, wie sie manchmal in Zündsysteme integriert werden.

Manche Geräte spielen auch nur MP3-Dateien ab und dies führt zu deutlichen Qualitätseinbußen beim Klang und zu wahrnehmbarem Rauschen. Für Profis ist MP3 ein No-Go.
Ausgleich von Schall-Laufzeiten bei MusikfeuerwerkenJa, der PFE Profi Audio bietet die Möglichkeit Schall-Laufzeiten auszugleichen (Delayfunktion mit +/- 999 m). Auch eine negative Kompensation ist möglich.Viele andere Systeme können die Laufzeit nicht kompensieren. Externe Delay Lines sind notwendig und die können nur positive Verzögerungen ausgleichen.
Überwachung von Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit in den ZündmodulenJa, bei PFE Advanced 10/100 OutputsDiese Funktion fehlt meist gänzlich.
Trockenmittel in den Geräten zur Vermeidung von Kondensation und OxidationJa, bei PFC Advanced Black Edition und PFE Advanced 10/100 Outputs

Durch diese Maßnahme ergibt sich eine extrem hohe Lebensdauer der Elektronik. Die Platinen sehen nach 10 Jahren aus wie am ersten Tag.
Kein Mitbewerber bietet dies an.
Unempfindlichkeit gegen ErschütterungenDie Geräte und auch die integrierten Funkkomponenten sind sehr robust gegenüber mechanischen Erschütterungen.Zumindest fraglich
Verzicht auf elektromechanische Komponenten bei den Zündmodulen wo immer möglich Die Zündmodule kommen vollständig ohne störanfällige elektromechanische Komponenten aus.Wesentlich mehr elektromechanische Komponenten wie z.B. Drehschalter zum Einstellen von Geräteadressen, Taster für die Bedienung, Schlüsselschalter etc.
WasserdichtigkeitEin wasserdichter Controller und wasserdichte Zündmodule sind hier mittlerweile Standard, wie
PFC Advanced Black Edition und PFE Advanced 10/100 Outputs mit diversen Matrix-Modulen.
Vielfach unzureichend geschützt, obwohl als wasserdicht oder wassergeschützt beworben. Teilweise keine vollständige Abdichtung. Teilweise ungeeignete Dichtungen.
Dauerleistungsfähige ZündausgängePFE Advanced 10/100 Outputs: Ja, die Leistung wird direkt von den Akkus bezogen. Deshalb können Magnetventile direkt angesteuert und Konfetti-Shooter ausgelöst werden.Viele Funkzündanlagen bieten diese Funktionalität nicht. Vielfach werden kondensatorgepufferte Ausgänge verwendet. Diese Ausgänge können nur einen sehr kurzen Leistungspeak und fast keine Dauerleistung liefern.
Akkus, welche nicht als Gefahrgut eingestuft sindJa, alle Galaxis-Geräte verwenden Akkus, welche nicht als Gefahrgut gelten. Dies ermöglicht einen schnellen, günstigen und unproblematischen Luftfrachtversand.Manche Funkzündanlagen verwenden Lithium-Akkus. Alle Lithium-Akkus sind Gefahrgut! Die Luftfracht ist dann deutlich teurer und dauert länger. Die vorschriftsmäßige Verpackung und Kennzeichnung sowie der notwendige bürokratische Aufwand ist mühevoll. Sendungen werden oft nicht weitertransportiert, nur weil gerade kein DG Checker im Dienst ist.

Weitere Merkmale unserer Systeme:

In unserem Frequenzband (EU-Geräte) werden auch Massenprodukte angeboten. Diese arbeiten alle auf 433,925 MHz. Diese Frequenz wird auch umgangssprachlich als “Garagentorfrequenz“ bezeichnet. Deshalb empfehlen wir diese Frequenz und die benachbarten Funkkanäle zu meiden.

Keinesfalls kann ein Verkehrsflugzeug, Mobiltelefon oder eine Mobilfunkstation unsere Datenübertragung blockieren.

Wenn jedoch trotzdem ein Gerät einen Träger auf der jeweiligen Nutzfrequenz verursachen sollte, so kommt es höchstenfalls dazu, dass die Datenübertragung zwischen Sender und Empfänger nicht stattfinden kann und keine Reaktion auf die Befehle stattfindet. Es kann also in diesem Fall niemals zu einer Fehlzündung kommen.

Messungen in Ballungsräumen haben gezeigt, dass auf unseren Nutzfrequenzen, auch über lange Zeiträume, so gut wie nie gesendet wird.

Für die Datenübertragung werden 72 Bits verwendet. Davon sind 40 Bits reine Prüfsummen (CRC), welche den tatsächlichen Informationsgehalt absichern. Nach dem Empfang überprüft der jeweilige Empfänger die Daten und die Prüfsummen. Sobald sich hier auch nur eine Unstimmigkeit ergibt, wird die Information nicht ausgewertet. Daraus ergibt sich die unvorstellbar hohe Anzahl von rund 4.722.360.000.000.000.000.000 Kombinationen.

Durch das sogenannte Manchesterverfahren wird die Sicherheit nochmals potenziert. Dabei wird jedes Bit in zwei Informationseinheiten zerlegt, die dann nacheinander übertragen werden. Es sind dann insgesamt 144 Bit mit 2,2 x 10^43 Kombinationen. Das ist eine Zahl mit 43 Nullen.

Unsere Prämisse lautet: Besser ein fehlerhaftes Funkprotokoll verwerfen, als eine mögliche Fehlzündung verursachen. Auf Verfahren zur Fehlerkorrektur wurde bewusst verzichtet.

Umfangreiche zusätzliche Sicherheitseinrichtungen wie mehrere Schlüsselschalter, Totmannschalter oder Code-Abfragen sind vorhanden.

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